Nockenwelle

Nachdem die reine Entwicklungsarbeit abgeschlossen war, mussten noch einige fertigungstechnische Probleme gelöst werden.

Je nach Typ der Nockenschleifmaschine, bzw. deren Software werden unterschiedliche Datengrundlagen benötigt. Dies können kartesische oder polare Koordinaten sein oder auch komplexe Konturbeschreibungen.

Ich musste die leidvolle Erfahrung machen, dass bei dem zuerst gewählten Fertigungsbetrieb die vorgegebene Nockenkontur trotz vielfacher Anstrengungen von der Maschinensoftware nicht in die mechanische Umsetzung weitergegeben werden konnte. Offensichtlich wurde die geringe Größe der Heinkel-Nocke, die einiges unter den Maßen üblicher Nockenkonturen liegt, von der Software so nicht akzeptiert. Die Versuche hier eine Lösung zu finden zogen sich über ein halbes Jahr hin und konnten trotzdem zu keinem funktionierenden Ergebnis führen.

Erst die im Anschluss angefragte Fertigungsfirma konnte die Umsetzung aus polaren Koordinaten realisieren.

Zum Vergrößern hier klickenSelbstverständlich wird so eine Einzelanfertigung nicht als Gussteil hergestellt, sondern aus geeignetem Vergütungsstahl gedreht, entsprechend den Konturvorgaben geschliffen und abschließend nach Erfordernis einsatzgehärtet. Selbst Kleinserien bis zu 1.000 Exemplaren sind üblicherweise auf diesem Weg wirtschaftlicher herzustellen.


Nach 6 langen Wochen lag die Nockenwelle bei mir einbaufertig vor. Natürlich war ich noch skeptisch, ob mit diesen vielen Einzelabläufen vom eigenen Aufmaß über die Computerberechnung bis zur Fertigung alles zum gewollten Ergebnis geführt hat. Der Motor wurde daher zunächst noch einmal provisorisch bis zum funktionierenden Ventiltrieb zusammengebaut, um die tatsächlich entstandene Erhebungskurve überprüfen zu können.

Zum Vergrößern hier klickenErfreulicherweise waren offensichtlich alle Schritte korrekt umgesetzt worden, die Kurve entsprach exakt den berechneten Werten. Ebenso stimmig war die Spreizung zwischen Einlass und Auslass. Einziges Manko: Alle Steuerzeiten lagen genau 4° zu früh, das heißt die Nocken waren im Verhältnis zur Fräsung für die Fixierfeder um 4° zu weit nach vorne verdreht.

Wahrscheinlich resultierte dieser Fehler aus den Abnutzungen der alten Nockenwelle im Bereich der maximalen Nockenerhebung. Auch wurde die alte Welle ja nur in 5°-Schritten vermessen.

Das Problem ließ sich allerdings relativ einfach mit Hilfe einer gekröpften Scheibenfeder zur Fixierung zwischen Steuerzahnrad und Nockenwelle beheben. Bei einer nächsten Anfertigung muss dies natürlich entsprechend berücksichtigt und korrigiert werden.